《时间简史》—读书笔记导图分享

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今天分享的书籍是《时间简史》。
本书作者是斯蒂芬·霍金，当代最知名、最活跃的物理学家，曾任剑桥大学卢卡斯数学教授。《时间简史》是霍金的代表作，也是全世界最知名的科普经典，畅销1000多万册，被翻译成了40多种文字。
时间有初始吗？它又将在何地终结呢？宇宙是无限的还是有限的？霍金在《时间简史》中介绍了20世纪物理学的基础知识，涵盖范围很广，从相对论到量子力学，从宇宙膨胀到基本粒子，从黑洞到虫洞，霍金都有所涉及。

01、奇点理论
在20世纪之前，人们一直深信，宇宙是静止的。即使牛顿的万有引力定律已经说明，不同的物体之间会相互吸引，但人们还是发明出了各种各样的说法，来维护宇宙静止的设想。
爱因斯坦在1915年就发表了广义相对论，提出时空是可以弯曲的，宇宙并不是静止的。但是爱因斯坦认为，这肯定是不对的，所以就在自己方程里强行添加了一个宇宙常数，这样根据方程看来宇宙就是静止的了。但事实却不是如此。
1、宇宙在膨胀
20世纪20年代，科学家在观测其他恒星时发现，很多恒星都发生了一种叫做“红移”的现象。也就是说，这些恒星都正在远离地球。本来人们以为，这些恒星的运动只是随机的，可能有些恒星离我们越来越远，有些恒星离我们越来越近。
但1929年哈勃发表的结果表明：甚至星系红移的大小也不是随机的，而是和星系离开我们的距离成正比。或换句话讲，星系越远，它离开我们运动得越快。这表明宇宙不能像人们原先所想象的那样处于静态，而实际上是在膨胀；不同星系之间的距离一直在增加。
这种情形很像一个画上好多斑点的气球被逐渐吹胀。当气球膨胀时，任何两个斑点之间的距离加大，但是没有一个斑点可认为是膨胀的中心。此外，斑点相离得越远，则它们相互离开得越快。